Mechanische Kühlung erhöht die Lagerrendite
Entwicklungen in Kühlsysteme
In den letzten fünf Jahren ist die Entwicklung der neuen Kühlsysteme vorangeschritten. Angeschärfte Umweltanforderungen und neue technologischen Entwicklungen beeinflussten die neuen Kühlanlagen, die auf den Markt gekommen sind. Für die Produktlagerung gibt es einige Vorteile. Bis vor einigen Jahren waren mechanische Kühlsysteme hauptsächlich direkte Systeme (ein Kühlkreislauf mit Kältemittel direkt im Luftkühler beim Produkt verdampfen) mit einem festen Temperaturunterschied über den Luftkühler. Einziger Nachteil war, dass eigentlich nur ein Produkt (Kartoffeln oder Zwiebeln) unter optimalen Umständen gelagert werden kann. Die Kühlanlage ist in dem Fall nicht geeignet für andersartige Produkte, weil nicht ausreichend Kühlvermögen verfügbar ist oder das Produkt zuviel austrocknet.
Neue Kühlsysteme sind heute die sogenannten indirekten Systeme, die aus zwei Kreisläufen bestehen. Im ersten Kreislauf außerhalb des Lagers wird eine kleine Menge Kältemittel (Propan oder NH3) benutzt, das in einem Wärmeübertrager verdampft wird. So wird der Kälteträger (z.B. Glykol oder CO2) aus dem zweiten Kühlkreislauf abgekühlt, der nachher zum Luftkühler im Lager gepumpt wird und die Wärme aus dem Produkt aufnimmt. Indem man den Volumenstrom und/oder die Temperatur des Kälteträgers variiert, können das Kühlvermögen und die Entfeuchtung den Anforderungen des Produkts angepasst werden. So erhöht man letztendlich die Lagerrendite. Man kann auf diese Weise mehrere Produkte lagern. Vergleichende Möhren- und Kartoffelproben zeigten, dass die Benutzung eines indirekten Kühlsystems den Gewichtsverlust um 30 Prozent verringern kann. Hier wurden nur zwei Prozent Gewichtsverlust gemessen über eine Lagerzeit von sieben Monaten bei dem indirekten Kühlsystem und drei Prozent bei dem direkten Kühlsystem.
Wenn man den Kühlkreislauf in zwei Teile aufteilt, rücken andere Kältemittel hervor, die guten kühltechnischen Eigenschaften haben und auch eine geringere Umweltbelastung aufweisen. Das gehört auch zu den Anforderungen der internationalen Gesetzgebung für die Kühltechnik.
Kühlsysteme vergleichen und entwerfen
Eine Qualitätsbeurteilung eines Kühlsystems die nur basiert auf das Kühlvermögen ist nicht einfach. Ein Kühlsystem kann viel Kühlvermögen haben, aber dadurch das Produkt viel Feuchtigkeit entziehen. Indem man zum Beispiel mehr Luftkühler installiert und mit einem kleineren Temperaturunterschied arbeitet, hat man das gleiche Kühlvermögen zur Verfügung und ist der Gewichtsverlust geringer. Zur richtigen Beurteilung eines Kühlsystems sind einige Hauptmerkmale wichtig: das Kühlvermögen pro Tonne Produkt bei einer bestimmten Lagertemperatur und Außentemperatur, Entfeuchtung pro Stunde, das aufgenommene elektrische Vermögen im Verhältnis zum abgegebenen Kühlvermögen und die Möglichkeit der (automatischen) Anpassung des Kühlvermögen nach Bedarf des Produktes. Eine Kühlanlage mit einem bestimmten Kühlvermögen kann man auf verschiedene Art und Weise entwerfen. So entwirft man durch die Wahl spezifischer Komponente eine Anlage, die folgende Merkmale hat: minimaler Anschaffungspreis, energieschonend, minimale Entfeuchtung, flexibel einsetzbar. Dadurch, dass bestimmte Komponente mehr oder weniger betont werden, entstehen schwer vergleichbare Anlagen neben einander, die alle die gleiche Kühlkapazität haben. Die mechanische Kühlung ist ein sehr spezialistisches Fachbereich. In der Entwurfphase sollte viel Fachwissen ausgewechselt werden zwischen dem Lagerspezialisten und dem Landwirt.
Moderne Klimaregulierung
Die Kühlanlage und die Regelung der gesamten Anlage sind wichtige Faktoren bei der Lagerrendite. Weil die modernen Klimacomputer mit großen Touchscreen-Schirmen und mit dem Internet verbunden sind, kann die Leistung der Kühlanlage dem Benutzer übersichtlich präsentiert werden. Das gibt auch die Möglichkeit eine notwendige Anpassung der Einstellungen zu signalisieren. Auch im technischen Bereich kann auf der Basis der gezeigten Information (Temperaturen und Abdrucke) einfach analysiert werden wie die Leistungen der Anlage sind.
Die integrierte Steuerung des (Außenluft) Ventilationssystems und der mechanischen Kühlanlage durch einen Klimacomputer sorgt für eine optimale Zusammenarbeit, die die Lagerrendite weiter verbessert. Regeltechnisch ist es möglich das Kühlvermögen automatisch den Produktanforderungen anzupassen. So kann am Anfang der Kühlstrecke automatisch viel Kühlvermögen geliefert werden. Auch kann mit der gleichen Anlage während der Lagerperiode eine minimale Entfeuchtung erreicht werden. In Zukunft wird sogar eine Regelung der Anlage und der Produktqualität mit der neuen Sensortechnik zu den Möglichkeiten gehören.
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